RNA tabanlı yaşam için yapı taşları galaksimizin merkezinde bol miktarda bulunur

Bir siyano grubu, yani bir nitrojen atomuna üçlü doymamış bir bağla bağlı bir karbon atomu olan bir organik molekül sınıfı olan nitriller tipik olarak toksiktir. Ancak paradoksal olarak, aynı zamanda, birlikte RNA’yı oluşturan bir riboz ve fosfat grubuna bağlı nükleobazlar veya “harfler” A, U, C ve G’den oluşan ribonükleotitler gibi yaşam için gerekli moleküller için önemli bir öncüdürler. Şimdi, İspanya, Japonya, Şili, İtalya ve ABD’den bir araştırma ekibi, Samanyolu’nun merkezine yakın, G+0.693-0.027 moleküler bulutu içindeki yıldızlararası uzayda çok çeşitli nitrillerin meydana geldiğini gösteriyor.

Dr. Víctor M. Rivilla, İspanya Ulusal Araştırma Konseyi’nin (CSIC) Astrobiyoloji Merkezi’nde ve Madrid, İspanya’daki Ulusal Havacılık ve Uzay Teknolojileri Enstitüsü’nde (INTA) araştırmacı ve yeni çalışmanın ilk yazarı olan Dr. Astronomi ve Uzay Bilimlerinde Sınırlar“Burada, yıldızlararası ortamda gerçekleşen kimyanın, ‘RNA Dünyası’ senaryosunun temel moleküler öncüleri olan çoklu nitrili verimli bir şekilde oluşturabildiğini gösteriyoruz.” dedi.

Olası ‘sadece RNA’ dünyası

Bu senaryoya göre, Dünya’daki yaşam başlangıçta sadece RNA’ya dayanıyordu ve daha sonra DNA ve protein enzimleri evrimleşti. RNA her iki işlevini de yerine getirebilir: DNA gibi bilgileri depolamak ve kopyalamak ve enzimler gibi reaksiyonları katalize etmek. “RNA Dünyası” teorisine göre, yaşam için nitrillerin ve diğer yapı taşlarının tümünün Dünya’nın kendisinde ortaya çıkmış olması gerekmez: Ayrıca uzayda ortaya çıkmış ve “Geç Zaman” sırasında göktaşları ve kuyruklu yıldızlar içinde genç Dünya’ya “otostopla gitmiş” olabilirler. Ağır Bombardıman” dönemi, 4.1 ila 3.8 milyar yıl önce. Destek olarak, çağdaş kuyruklu yıldızlar ve meteorların içinde nükleotidler, lipitler ve amino asitler için nitriller ve diğer öncü moleküller bulunmuştur.

Fakat bu moleküller uzayda nereden gelmiş olabilir? Asal adaylar, yıldızlararası ortamın yoğun ve soğuk bölgeleri olan ve karmaşık moleküllerin oluşumuna uygun moleküler bulutlardır. Örneğin, moleküler bulut G+0.693-0.027, yaklaşık 100 K sıcaklığa sahiptir ve yaklaşık üç ışıkyılı genişliğindedir ve güneşimizin yaklaşık bin katı bir kütleye sahiptir. G+0.693-0.027’nin içinde şu anda yıldızların oluştuğuna dair bir kanıt yok, ancak bilim adamları bunun gelecekte bir yıldız doğumevi haline gelebileceğinden şüpheleniyorlar.

“G+0.693-0.027’nin kimyasal içeriği, galaksimizdeki diğer yıldız oluşum bölgelerine ve ayrıca kuyruklu yıldızlar gibi güneş sistemi nesnelerininkine benzer. Bu, çalışmasının bize kimyasal bileşenler hakkında önemli bilgiler verebileceği anlamına geliyor. gezegen sistemimize yol açan bulutsuda mevcuttu,” diye açıkladı Rivilla.

Elektromanyetik spektrum çalışıldı

Rivilla ve meslektaşları, G+0.693-0.027 tarafından yayılan elektromanyetik spektrumları incelemek için İspanya’da iki teleskop kullandılar: 30 metre genişliğindeki IRAM teleskopu Granada ve Guadalajara’daki 40 metre genişliğindeki Yebes teleskopu. Nitril siyanoalleni (CH₂CCHCN), propargil siyanür (HCCCH)₂CN) ve G+0.693-0.027’de henüz bulunmamış olan siyanopropin, 2019’da Toros ve Auriga takımyıldızlarındaki TMC-1 kara bulutunda rapor edilmiş olmasına rağmen, G’den çok farklı koşullara sahip bir moleküler bulut +0.693-0.027.

Rivilla ve ekibi ayrıca G+0.693-0.027’de siyanoformaldehit (HCOCN) ve glikolonitril (HOCH) oluşumuna dair olası kanıtlar buldu.₂CN). Siyanoformaldehit ilk kez Yay takımyıldızındaki TMC-1 ve Sgr B2 moleküler bulutlarında ve Yılancı takımyıldızındaki Güneş benzeri önyıldız IRAS16293-2422 B’de glikolonitril tespit edildi.

Yakın zamanda yapılan diğer araştırmalar, G+0.693-0.027 içindeki glikolaldehit (HCOCH) gibi diğer RNA öncüllerini de bildirmiştir.₂OH), üre (NH₂CONH₂), hidroksilamin (NH₂OH) ve 1,2-etendiol (C₂H₄Ö₂), yıldızlararası kimyanın “RNA Dünyası” için en temel bileşenleri sağlayabildiğini doğrular.

Uzayda en bol bulunan kimyasal ailelerden biri olan nitriller

Son yazar Dr. Miguel A Requena-Torres, Maryland, ABD’deki Towson Üniversitesi’nde öğretim görevlisi, “Son birkaç yıldaki gözlemlerimiz ve mevcut sonuçlarımız sayesinde, artık nitrillerin en bol bulunan kimyasal ailelerden biri olduğunu biliyoruz. Onları galaksimizin merkezindeki moleküler bulutlarda, farklı kütlelerin ön yıldızlarında, göktaşlarında ve kuyruklu yıldızlarda ve ayrıca Satürn’ün en büyük ayı olan Titan’ın atmosferinde bulduk.”

İkinci yazar Dr. Izaskun Jiménez-Serra, aynı şekilde CSIC ve INTA’da araştırmacı olarak ileriye baktı: “Şimdiye kadar RNA’nın yapı taşları olan ribonükleotidlerin birkaç basit öncüsünü tespit ettik. Ancak hala tespit edilmesi zor olan anahtar eksik moleküller var. Örneğin, Dünya’daki yaşamın kökeninin muhtemelen ilk hücrelerin oluşumundan sorumlu lipidler gibi diğer moleküllere de ihtiyaç duyduğunu biliyoruz.Bu nedenle, lipidlerin dünyada bulunan daha basit öncüllerden nasıl oluştuğunu anlamaya da odaklanmalıyız. yıldızlararası ortam.”